Eine kurze Studie zum Sonnenschutzfilter Sunbest-BMT (Bemotrizinol/BEMT)

Zusammenfassung

Hintergrund. Ultraviolette Strahlung ist ein anerkanntes humanes Karzinogen. Die beiden Bereiche, die die Haut erreichen, sind UV-A und UV-B; beide werden mit Hautkrebs und mit UV-induzierter Immunsuppression in Verbindung gebracht.

UV-B wird an der Hautoberfläche absorbiert und ist die Hauptursache des Sonnenbrands. Übermäßige Exposition schädigt Zellen der Basal- und Stachelzellschicht und ist der wesentliche Treiber von Basalzell- und Plattenepithelkarzinom.

UV-A dringt tiefer ein, erreicht die Melanozyten der Basalschicht und wird mit dem Melanom in Verbindung gebracht — wobei auch UV-B zum Melanomrisiko beiträgt, die Aufteilung also eher eine Frage der Gewichtung als eine saubere Trennung ist.

Ergebnis. Ein Sonnenschutzmittel ist ein topisches Produkt — Lotion, Spray, Gel oder Stift —, das ultraviolette Strahlung absorbiert und so die Dosis verringert, die die lebende Haut erreicht. Zwei Begriffe verdienen Genauigkeit. Sonnenschutz ist nicht Bräunungslotion, ein anderes Produkt, das die Bräunung fördern soll. Und die verbreitete Einteilung in „physikalische Filter, die Licht reflektieren“ und „chemische Filter, die es absorbieren“ beschreibt den Mechanismus falsch: Bei den in der Kosmetik verwendeten Partikelgrößen schwächen auch anorganische Filter UV überwiegend durch Absorption ab, wobei die Streuung ein Nebeneffekt bleibt. Die sinnvolle Unterscheidung ist die zwischen organischer und anorganischer Chemie, nicht die zwischen Absorption und Reflexion.

Der Gebrauch von Sonnenschutzmitteln senkt die Inzidenz von Melanom und Plattenepithelkarzinom. Für die Prävention des Basalzellkarzinoms ist die Datenlage schwächer: Die Nambour-Studie fand eine Reduktion bei Plattenepithelkarzinom und Melanom, nicht jedoch beim Basalzellkarzinom.

Regelmäßiger Sonnenschutz verringert die Entstehung von Hautkrebs, begrenzt Lentigines solares und Pigmentveränderungen, reduziert Teleangiektasien und fleckiges Erscheinungsbild im Gesicht und verlangsamt die Photoalterung.

Einführung

Bemotrizinol (INN/USAN) ist ein öllöslicher organischer UV-Filter, von Vinner Labs als Sunbest-BMT geliefert.

• INCI-Bezeichnung: Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine („BEMT“)
• Chemischer Name: 2,4-bis{[4-(2-ethylhexyloxy)-2-hydroxy]phenyl}-6-(4-methoxyphenyl)-1,3,5-triazine
• CAS-Nummer: 187393-00-6
• EG-Nummer: 606-111-6
• Molmasse: 627,8 g/mol
• Auch bekannt als: BEMT, BMT, Bemotrizinol
• Darreichungsform: gebrochen weißes Pulver · Übliche Einsatzkonzentration: bis 5 %

Bemotrizinol ist ein Breitband-UV-Absorber, der sowohl UV-B als auch UV-A abdeckt, mit zwei Absorptionsmaxima, bei 310 nm und bei 343 nm. Dieses Doppelmaximum in einem einzigen Molekül ist ungewöhnlich, und darauf bezieht sich die Beschreibung „echter Breitbandfilter“ — die meisten organischen Filter haben ein Maximum und decken einen Bereich ab.

Er wirkt zudem als Stabilisator für andere UV-Wirkstoffe, insbesondere für Avobenzon, dessen Photoabbau er deutlich verlangsamt. In Kombination mit leistungsfähigen UV-B-Filtern wie Ethylhexyl Triazone zeigt er ausgeprägte synergistische LSF-Effekte, weshalb er in Systemen mit hohem LSF so häufig vorkommt.

Photostabilitätsdaten

Für Bemotrizinol kursieren zwei Zahlen, die unter verschiedenen Protokollen entstanden sind. Beide werden hier genannt, statt eine als gesichert darzustellen.

• Herstellerdaten: 98,4 % unverändertes Molekül nach 50 minimalen Erythemdosen (MED).
• Prüfung bei Helioscience (Frankreich): 57 bis 58 % erhaltene Absorbanz.

Die Differenz erinnert daran, dass Rückhaltewerte nur vergleichbar sind, wenn Bestrahlungsdosis, Filmdicke und Substrat übereinstimmen, und dass „% unveränderte Ausgangssubstanz nach HPLC“ und „% erhaltene Absorbanz nach Spektrophotometrie“ nicht dieselbe Messgröße sind. Zum Vergleich nach dem Helioscience-Protokoll: Iscotrizinol hält rund 90 %, Ethylhexyl Triazone 76 bis 81 %. Das vollständigere Bild zeigt Photostabilität von Bemotrizinol und Iscotrizinol.

UV-Spektrum von Bemotrizinol

Analytische Untersuchungen

Für die gleichzeitige Bestimmung von Ethylhexyl Triazone (EHT) und Bemotrizinol wurde eine validierte, stabilitätsanzeigende RP-HPLC-Methode entwickelt, deren stabilitätsanzeigende Aussagekraft durch eine Zwangsabbaustudie belegt wurde.

Die chromatographische Trennung erfolgte an einer Waters-XBridge-Säule mit einer mobilen Phase aus Acetonitril : Tetrahydrofuran : Wasser (38 : 38 : 24, v/v/v). Die Empfindlichkeit wurde mit Nachweis- und Bestimmungsgrenzen von 0,024 und 0,08 µg für EHT sowie 0,048 und 0,16 µg für Bemotrizinol festgelegt.

Die Methode wurde gemäß den ICH-Leitlinien auf Präzision, Richtigkeit, Linearität, Lösungsstabilität, Spezifität und Robustheit validiert. Ein vollständiger 2³-Versuchsplan mit 10 Läufen, darunter zwei Zentralpunktanalysen, diente zur Schätzung der Modellkoeffizienten und zur Beurteilung der Robustheit. Die Varianzanalyse zeigte, dass alle drei Faktoren sowie die Wechselwirkungen, die die Retentionszeit beider Analyten und die USP-Bodenzahl für EHT beeinflussen, statistisch signifikant waren.

Sicherheitsstudien

Bemotrizinol wurde bei Meerschweinchen und Menschen auf Phototoxizität und Photoallergenität geprüft. Bei der Anwendung auf der Haut verursachte es in keiner der beiden Spezies Sensibilisierung, Photoreizung oder Photosensibilisierung.

Es war in mehreren Prüfungen mit und ohne UV-Aktivierung nicht genotoxisch. Eine In-vitro-Prüfung ergab eine dermale Penetration unter 0,1 % durch menschliche Haut — im Einklang mit seiner hohen Molmasse und der Grund dafür, dass die systemische Exposition minimal bleibt.

Wirksamkeit

Bemotrizinol deckt aus einem einzigen Molekül heraus sowohl das UV-A- als auch das UV-B-Spektrum ab, ist im Vergleich zu älteren UV-A-Filtern photostabil, weist ein günstiges Sicherheitsprofil auf und lässt sich sowohl in W/O- als auch in O/W-Emulsionen leicht verarbeiten. Sein stärkster praktischer Vorteil ist kombinatorisch: Er hebt die gelieferte Leistung der Filter um ihn herum, sodass darauf aufbauende Systeme einen bestimmten LSF mit geringerer Gesamtfiltermenge erreichen.

Klinische Prüfungen

• Primäre Hautreizung (Kaninchen): nicht reizend
• Primäre Augenreizung (Kaninchen): minimal reizend
• Hautsensibilisierung: nicht sensibilisierend
• Phototoxizität (Meerschweinchen): nicht phototoxisch
• Photoallergenität (Meerschweinchen): nicht photoallergen

Regulatorischer Status

In der Europäischen Union nach Anhang VI der Verordnung (EG) Nr. 1223/2009 als UV-Filter zugelassen sowie in zahlreichen weiteren Märkten, darunter Australien, China, Korea und Taiwan. In den Vereinigten Staaten ist er ab dem 9. August 2026 nach der OTC-Monographie M020 bis 6 % zugelassen (FDA Final Order OTC000039). In Japan steht er auf der Positivliste der UV-Absorber mit bis zu 3 g/100 g, jedoch nicht in Produkten, die mit Schleimhäuten in Kontakt kommen können. REACH-registriert für die Europäische Union und das Vereinigte Königreich. Prüfen Sie für jeden konkreten Markteinführungsmarkt die geltende nationale Positivliste und die zulässige Höchstkonzentration.

Warum Bemotrizinol meist in Kombination eingesetzt wird

Bemotrizinol wirkt als photostabiler Breitband-UV-Filter, ist mit organischen wie anorganischen Filtern verträglich und wirkt in Systemen mit hohem LSF synergistisch mit UV-B-Filtern. Über seine eigene Absorbanz hinaus fungiert er als Verstärker und Stabilisator für andere Filter, weshalb er weit häufiger in Kombination als allein auftritt.

Literatur

Arcelin, G. (1997a). Acute dermal toxicity study with CGF-C-1607 in rats. RCC project 651420. Sponsored by Ciba Chemikalien GmbH.
Arcelin, G. (1997b). Acute oral toxicity study with CGF-C-1607 in rats. RCC project 651407. Sponsored by Ciba Chemikalien GmbH.
Time and Extent Application for Bemotrizinol — UV filter.
Pathak, M.A. Photoprotection Against Harmful Effects of Solar UV-B and UV-A Radiation. In: Lowe, N.L., Shaath, N.A. und Pathak, M.A., Sunscreens: Development, Evaluation, and Regulatory Aspects, 2. Aufl., Marcel Dekker, New York (1997) 59-79.
Roy, C. und Chakrabarty, J. Development and Validation of a Stability Indicating RP-HPLC Method for the Determination of Two Sun Protection Factors.